Question

【題目】“道路千萬條，安全第一條；行車不規范，親人兩行淚。”酒后不開車是每個司機必須遵守的交通法規。甲圖是酒精測試儀工作電路原理圖，電源電壓U＝6V；R1為氣敏電阻，它的阻值隨氣體中酒精含量的變化而變化，如乙圖所示。氣體中酒精含量大于0且小于 80mg/100mL為酒駕，達到或者超過80mg/100mL為醉駕。使用前通過調零旋鈕（即滑動變阻器R2的滑片）對測試儀進行調零，此時電壓表示數為U1＝5V，調零后R2的滑片位置保持不變。

(1)當電壓表示數為U1＝5V時，求通過R1的電流多大？

(2)當電壓表示數為U1＝5V時，求R2接入電路中的阻值多少？

(3)某次檢測中，電流表示數I1′＝0.2A，請通過計算，判斷此駕駛員屬于酒駕還是醉駕？

Answer 1

【答案】(1)0.1A(2)10Ω(3)酒駕。

【解析】

(1)由電路圖可知，氣敏電阻R1與變阻器R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流；

由圖象可知，氣體中酒精含量為0mg/100mL時，氣敏電阻的阻值R1=50Ω，此時電壓表的示數為5V，由于串聯電路中各處的電流相等，則根據歐姆定律可得，電流表的示數：

I===0.1A；

(2)此時R2兩端的電壓：

U2=UU1=6V5V=1V，

根據串聯電路的分壓規律可得：=，

即：

= ，

解得R2接入電路中的阻值：R2=10Ω；

(3)某次檢測中，電流表示數I′1=0.2A，根據歐姆定律可得，此時電路的總電阻：

R總===30Ω，

由電阻的串聯可得，此時氣敏電阻R1的阻值：

R′1=R總R2=30Ω10Ω=20Ω，

由圖象可知，R′1=20Ω時，氣體中酒精含量大于0mg/100mL且小于80mg/100mL，則此駕駛員屬于酒駕。

答：(1)R1的電流為0.1A；

(2)R2接入電路的阻值為 10Ω；

(3)此駕駛員為酒駕。